一种新型钼系增压器密封环及其制备方法技术

本发明专利技术涉及涡轮增压器领域，且公开了一种新型钼系涡轮增压器密封环，包括C、Mn、Si、Cr、V、W、Mo、Co、P、S、Ni、Cu以及Fe，C、Mn、Si、Cr、V、W、Mo、Co、P、S、Ni以及Cu的配比为C:0.72～0.95％,Mn：0.15～0.40％、Si：0.20～0.45％、Cr：3.8～4.4％、V:1.75～2.20％、W：5.50～6.75％、Mo：4.50～5.50％、Co：4.50～5.5％、P≤0.03％、S≤0.03％、Ni≤0.03％、Cu≤0.25％，该新型钼系增压器密封环及其制备方法，具有的稀土材料在热处理后更能得到硬度，不但密封效果更好，且耐磨性好，硬度高，抗折强度更好，更能适应汽油机涡轮增压器的工况温度，使用寿命长。使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种新型钼系增压器密封环及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涡轮增压器领域，具体为一种新型钼系增压器密封环及其制备方法。

技术介绍

[0002]密封环是涡轮增压器上重要的零件之一，因长期工作在高温及发动机尾气中，且需要高速下连续工作，容易失去弹性，被腐蚀或过度磨损后失去密封作用，导致增压器漏油，漏气而使增压器工作不稳定，直接影响内燃机的工作性能。密封环的材料直接影响其性能好坏，因其工作环境要求材料必须耐热、耐磨、耐腐蚀和热稳定性能好。
[0003]现有市场上密封环按材质分主要有三类：铬不锈钢密封环、铬钼密封环和钨钼密封环。其中，铬不锈钢成本较低，但耐热性、耐磨性和热稳定性都较差，一般只能用于转速低的涡轮增压器的压气端，工作寿命较短。铬钼密封环耐磨性能及热稳定性较好，但韧性差，容易断裂，一般用于普通柴油机的涡轮增压器，工作温度不超过500度，为此我们提出了一种新型钼系增压器密封环及其制备方法。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种新型钼系增压器密封环及其制备方法，解决了上述的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现上述所述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种新型钼系涡轮增压器密封环，包括C、Mn、Si、Cr、V、W、Mo、Co、P、S、Ni、Cu以及Fe，C、Mn、Si、Cr、V、W、Mo、Co、P、S、Ni以及Cu的配比为C:0.72～0.95％,Mn：0.15～0.40％、Si：0.20～0.45％、Cr：3.8～4.4％、V:1.75～2.20％、W：5.50～6.75％、Mo：4.50～5.50％、Co：4.50～5.5％、P≤0.03％、S≤0.03％、Ni≤0.03％、Cu≤0.25％。
[0008]一种新型钼系涡轮增压器密封环的制备方法，包括以下步骤：
[0009]第一步：将C、Mn、Si、Cr、V、W、Mo、Co、P、S、Ni、Cu以及Fe融合在一起制备成胚料，对胚料进行加工形成密封筒；
[0010]密封筒的形成方法如下：
[0011]S1：通过高速热挤压工艺制坯；
[0012]S2：采用楔横轧的工艺挤压制成金属密封套筒的外部轮廓部分；
[0013]S3：采用液压胀形的工艺对金属密封套筒的拱形薄壁进行加工。
[0014]S1中不锈钢管坯挤压的温度为1100℃～1250℃，镍钛合金管坯挤压温度为800℃～950℃，挤压速度为100mm/s～120mm/s，挤压模具型腔高度为40mm～50mm。
[0015]S2中楔横轧的轧制速度为10mm/s～20mm/s，楔横轧的轧制温度为900℃～1100℃，镍钛合金管坯的轧制温度为700℃～900℃。
[0016]S3中液压胀形的加载方式为0～250MPa的线性加载，液压胀形的轴向进给量为
20mm～30mm。
[0017]第二步：利用工装对密封筒进行预处理，得到具备有开口的密封筒；
[0018]第三步：将具备有开口的密封筒和工装，进行加热冷却，把硬度调至HRC30
‑
35，开口定型，得到定型后的密封环；
[0019]第四步：将定型后的密封环进行加热，保温5分钟后空冷，淬火至HRC65，得到淬火完毕的密封环；
[0020]第五步：将淬火完毕的密封环升温回火空冷，循环做3次，将硬度调至HRC62
‑
67，得到回火后的密封环；
[0021]第六步：将回火后的密封环进行磨削加工后制成成品，按设计要求进行透光、尺寸和开口的100％检验后包装入库。
[0022]优选的，所述第二步中的预处理为对密封筒外圆磨削，切开口，用工装撑开口。
[0023]优选的，所述第三步中的加热冷却条件为加温至730℃
±
5℃保温2小时后空冷。
[0024]优选的，所述第四步中的加热条件为放入900℃的盐浴炉升温至1200℃。
[0025]优选的，所述升温回火空冷第五步中的条件为升温至500℃保温2小时回火后空冷。
[0026](三)有益效果
[0027]与现有技术相比，本专利技术提供了一种新型钼系增压器密封环及其制备方法，具备以下有益效果：
[0028]1、该新型钼系增压器密封环及其制备方法，具有的稀土材料在热处理后更能得到硬度，不但密封效果更好，且耐磨性好，硬度高，抗折强度更好，更能适应汽油机涡轮增压器的工况温度，使用寿命长。
附图说明
[0029]图1为检验项目以及性能的示意图。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]请参阅图1，一种新型钼系涡轮增压器密封环，其中各化学成分含量：C:0.72～0.95％,Mn：0.15～0.40％，Si：0.20～0.45％，Cr：3.8～4.4％，V:1.75～2.20％，W：5.50～6.75％，Mo：4.50～5.50％，Co：4.50～5.5％，P≤0.03％，S≤0.03％，Ni≤0.03％，Cu≤0.25％，剩余Fe。
[0032]本专利技术一种新型钼系涡轮增压器密封环的制备方法步骤为：
[0033]1.对胚料进行加工形成密封筒。
[0034]密封筒的形成方法如下：
[0035]S1：通过高速热挤压工艺制坯；
[0036]S2：采用楔横轧的工艺挤压制成金属密封套筒的外部轮廓部分；
[0037]S3：采用液压胀形的工艺对金属密封套筒的拱形薄壁进行加工。
[0038]S1中不锈钢管坯挤压的温度为1100℃～1250℃，镍钛合金管坯挤压温度为800℃～950℃，挤压速度为100mm/s～120mm/s，挤压模具型腔高度为40mm～50mm。
[0039]S2中楔横轧的轧制速度为10mm/s～20mm/s，楔横轧的轧制温度为900℃～1100℃，镍钛合金管坯的轧制温度为700℃～900℃。
[0040]S3中液压胀形的加载方式为0～250MPa的线性加载，液压胀形的轴向进给量为20mm～30mm。
[0041]2.对密封筒外圆磨削，切开口0.18mm，用工装撑开口，使开口宽度达到产品设计要求。
[0042]3.将上述密封环和工装，加温至730℃
±
5℃保温2小时后空冷，把硬度调至HRC30
‑
35，开口定型。
[0043]4.进行淬火，淬火工件的硬度影响了淬火的效果。淬火工件一般采用洛氏硬度计测定其HRC值，淬火条件如下：
[0044]将定型后的密封环放入900℃的盐浴炉升温至1200℃，保温5分钟后空冷，淬火至HRC6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型钼系涡轮增压器密封环，其特征在于，包括C、Mn、Si、Cr、V、W、Mo、Co、P、S、Ni、Cu以及Fe，C、Mn、Si、Cr、V、W、Mo、Co、P、S、Ni以及Cu的配比为C:0.72～0.95％,Mn：0.15～0.40％、Si：0.20～0.45％、Cr：3.8～4.4％、V:1.75～2.20％、W：5.50～6.75％、Mo：4.50～5.50％、Co：4.50～5.5％、P≤0.03％、S≤0.03％、Ni≤0.03％、Cu≤0.25％。2.一种新型钼系涡轮增压器密封环的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：将C、Mn、Si、Cr、V、W、Mo、Co、P、S、Ni、Cu以及Fe融合在一起制备成胚料，对胚料进行加工形成密封筒；第二步：利用工装对密封筒进行预处理，得到具备有开口的密封筒；第三步：将具备有开口的密封筒和工装，进行加热冷却，把硬度调至HRC30
‑
35，开口定型，得到定型后的密封环；第四步：将定型后的密封环进行加热，保温5分钟后空冷，淬火至HRC65，得到淬火完毕的密封环；第五步：将淬火完毕的密封环升温回火空冷，循环做3次，将硬度调至HRC62
‑
67，得到回火后的密封环；第六步：将回火后的密封环进行磨削加工后制成成品，按设计要求进行透光、尺寸和开口的100％检验后包装入库。3.根据权利要求2所述的一种新型钼系涡轮增压器密封环的制备方法，其特征在于：所述第二步中的预处理为对密封筒外圆磨削，切开口，用工装撑开口。4.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋红亮，张晓峰，
申请(专利权)人：无锡威易发精密机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：